02
SISTEM PANEL SURYA
Teknologi Memanen Air Minum dengan Sistem Panel Surya { Syukri M Nur, Jasrin dan Jusri Jusuf }
(Sangatta, 22/02/2014). Penyediaan air minum bagi penduduk sudah menjadi satu pilar hak asasi manusia seperti yang terungkap pada Komentar PBB No. 12 Tahun 2012. Pengakuan ini berimplikasi bahwa penyediaan air minum merupakan salah satu kewajiban pelayanan publik dari pemerintah kepada rakyatnya. Menyadari kondisi tersebut, Pemerintah, terutama Pemerintah Kota dan Kabupaten, telah berupaya menyediakan air minum melalui unit usahanya yang khusus menangani masalah tersebut yaitu Perusahaan Daerah Air Minum (PDAM). Pemerintah dan PDAM melakukan investasi dan terus meningkatkan pelayanan untuk mampu menyediakan air minum kepada masyarakatnya. Kendati setiap waktu pelayanan tersebut ada peningkatan, namun masih banyak kendala yang dihadapi oleh Pemerintah dan PDAM. Kendala pertama, kualitas air yang diberikan kepada masyarakat masih dalam katagori air bersih dan belum dikatagorikan sebagai air minum. Kendala kedua, distribusi pelayanan air bersih ini masih terbatas pada masyarakat yang berada di perkotaan atau ibukota kabupaten. Bahkan pelayanan air bersih yang terbaik sekalipun dari pemerintah, hanya mampu menjangkau masyarakat yang berada di ibukota kecamatan. Akibatnya, masyarakat menyediakan air bersih dan air minum secara swakelola. Kendala ketiga, terjadi penurunan kualitas bahan baku air yang diolah oleh PDAM karena pencemaran lingkungan dari pola hidup masyarakat sendiri dan industri yang masih menggunakan sungai sebagai pembuangan limbahnya. Terjadinya penurunan daya dukung lingkungan ini pada air sungai akan mengakibatkan biaya operasional untuk pengolahan air bersih akan semakin mahal.
SISTEM PANEL SURYA
Upaya penyelesaian ketiga kendala dan tantangan penyediaan air bersih apalagi air minum dari pemerintah dan PDAM, masih memerlukan waktu dan modal investasi, serta perencanaan dan pelaksanaannya. Masyarakat harus mencari alternatif lain secara swakelola, namun dengan pertimbangan mampu mencapai kualitas air minum dengan kondisi bahan baku air yang tersedia di lingkungannya, hemat energi, dan menggunakan teknologi yang mudah dalam operasional dan pemeliharaannya, serta terjangkau biaya investasinya. Artikel ini berupaya menawarkan satu teknologi penyediaan air minum dengan menggunakan sistem panel surya. Sebuah teknologi untuk menjawab kriteria dasar seperti hemat energi karena menggunakan energi surya, mudah untuk operasional dan pemerliharaannya, serta terjangkau biaya investasinya. Bahkan teknologi ini sangat tepat digunakan di daerah pedalaman, ataupun daerah pesisir yang hanya mengandalkan air payau dengan tingkat salinitas (kandungan garam) yang tinggi.
Sistem Kerja Teknologi Prinsip dasar teknologi ini terletak pada adanya bahan mampu melakukan penyaringan, penguapan air (desalinasi), kemudian mengalirkan dan menampungnya menjadi air minum biasa dan air panas yang mengalami penyinaran ultraviolet tapi tidak bisa diminum. Skema alat ini seperti pada Gambar 1.
Gambar 1. Skema kerja alat pengolah air minum dengan sistem panel surya.
03
04
SISTEM PANEL SURYA
Pada Gambar 1, ditunjukkan bahwa bahan baku air yang berasal dari sungai, air limbah, air payau dialirkan ke sistem panel yang diberi nama dan berpaten CAROCELL. Dalam panel tersebut, bahan baku air akan mengalami penyaringan fisik untuk menghilangkan kotoran, kemudian juga mengalami proses penguapan dan hasilnya ditampung sebagai air minum. Sedangkan air yang tidak mengalami penguapan dan hanya mengalami proses pemanasan dari sinar ultraviolet matahari juga masih bisa digunakan sebagai air bersih untuk mandi dan kebutuhan lain tetapi bukan untuk diminum. Dua sumber energi yang dipakai di sistem ini berasal dari gratvitasi bumi untu mengalirkan air dari daerah tinggi ke rendah, dan sinar matahari untuk proses penguapan dan pemanasan air.
Spesifikasi dan Kapasitas Produksi Air Minum Kendati teknologi ini dipatenkan oleh Jerman namun untuk produksi massalnya dilakukan oleh perusahaan Australia yaitu F-Cubed Water. Pabrik alat ini mengeluarkan dua tipe yaitu CAROCELL™ 3000 dan CAROCELL™ 2000 dengan rincian sebagai berikut: NO TIPE 1. Tipe 2. Dimensi 3. Luas Permukaan 4. Berat 5. Kapasitas Produksi
TEKNOLOGI CAROCELL™ 3000 CAROCELL™ 2000 1110 x 2880mm 1110 x 2000mm 3.0m2 2.0m2 17 kg 15 kg 15 liter /hari air minum 10 liter/hari air minum
Teknik Pemasangan Berdasarkan pengalaman penulis, strategi untuk memasang alat ini terletak pada dua kepentingan air minum. Kepentingan air minum untuk publik dan kepentingan air minum untuk pribadi/rumah tangga.
Untuk kepentingan air minum publik publik Pertimbangan penggunaan air minum untuk publik sangat tepat pada daerah berpenduduk padat tetapi hanya memiliki bahan baku air payau atau air sungai. Pada keadaan tersebut, alat ini sebaiknya dipasang pada areal di lapangan untuk memudahkan masyarakat mengambil air minum, termasuk kemudahan untuk mengambil bahan baku air.
05
SISTEM PANEL SURYA
Jika bahan baku air sangat dibawah standar maka panel yaitu CAROCELL™ harus dipasang secara seri atau paralel panel untuk mengolah secara bertahap air sampai mencapai kualitas air minum. Bahkan juga harus disediakan tabung penampung supaya selalu tersedia air minum bagi mayarakat. Lihat Gambar 2.
Gambar 2. Sistem Paralel untuk penyediaan air minum bagi masyarakat di tepi pantai.
Untuk kepentingan air minum pribadi Pemasangan panel CAROCELL™ dapat diletakkan di atap rumah, kemudian suplai bahan baku airnya dilakukan dengan sistem pompa otomatis yang bekerja mengisi air jika bak penampungnya telah melewati ambang ketinggian tertentu. Hasil olahan ditampung di dalam rumah melalui selang yang cukup panjang dan dapat dikombinasikan lagi dengan despenser untuk memperoleh air minum yang panas atau dingin. Air olahan lain yang masih panas dapat ditampung untuk kebutuhan mandi keluarga yang tersedia setiap saat. Modifikasi ini tidak terlalu sulit dilakukan karena prinsip alatnya hanya mengandalkan energi surya untuk proses pengolahan bahan baku menjadi air minum.
06
SISTEM PANEL SURYA
Keunggulan dan Kelemahan Berdasarkan informasi dari brosur dan websiteny di www.fcubed.com.au, terdapat keunggulan penggunaan alait ini. Namun demikian, penulis juga menyajikan titik kelemahannya.
Keunggulan 1. Mampu menyediakan air minum dengan menggunakan bahan baku dari air payau, air sungai, air bersih dari PDAM yang masih berwarna seperti teh, air kotor sekalipun. 2. Pemasangan alat ini mudah dan cepat karena sudah dipersiapkan oleh pabrik. 3. Tidak memerlukan energi listrik atau energi tambahan lain dalam proses pengolahan dan penyediaa air minum. 4. Alat ini mampu bertahan dalam operasionalnya selama 10 tahun lebih. 5. Mampu menyediakan air berkualitas air minum dan hanya air panas bukan untuk diminum. 6. Kapasitas produksi airnya adalah 10 sampai dengan 15 liter/hari. 7. Alat ini dapat digunakan untuk produksi air minum skala besar dengan menggunakan multi panel.
Kelemahan Kendati banyak keunggulan, titik kelemahan alat ini terletak pada plastik sebagai pelindung dan penutup sistem panel yang dikuatirkan akan mudah sobek sehingga perlu kehatianhatian dalam proses pemindahan dan selama pemasangannya.
Sumber Informasi Artikel ini disusun berdasarkan uji coba di lapangan di Bogor, dan komunikasi dengan pihak pabrik melalui www.fcubed.com.au.
SISTEM PANEL SURYA
09
M. Syukri Nur, lahir di Pare-Pare, 24 September 1966. Ia menyelesaikan pendidikan dasar dan menengah di Samarinda. Lulus SMA Negeri 1 Samarinda pada tahun 1986 dan pada tahun yang sama di terima di Institut Pertanian Bogor (IPB) melalui undangan PMDK (Penelusuran Minat dan Kemampuan) oleh Rektor IPB Prof. Dr. Ir. H. Andi Hakim Nasution karena menjadi juara I Lomba Karya Ilmiah Remaja LIPI Bidang Humaniora di tahun 1986. Lulus dari program studi Agrometeorologi, IPB tahun 1991, kemudian bekerja di LKBN Antara Biro Samarinda sebagai wartawan selama dua tahun. Akhir September 1993 melanjutkan S2 dan S3 hingga tahun 2003 di IPB dengan pengalaman studi di musim panas, kegiatan penelitian dan pembentukan jaringan akademik di Swiss, Perancis, Jerman, Jepang, dan Austria. Penelitian tentang model perubahan iklim global di Institut Bioklimatologie, Universitas Geottingen, Jerman selama 2 tahun lebih atas sponsor DAAD dan Proyek STORMA. Penghargaan yang pernah diperoleh LIPI – UNESCO untuk PIAGAM MAB (Man and Biosphere) tahun 2003 dan sejumlah beasiswa dari START Amerika Serikat, DAAD Jerman, Yayasan Super Semar, Republika dan ICMI, serta KOMPAS selama menempuh pendidikan di IPB. Alamat Lengkap: Jl. Malabar Ujung No. 27 RT 04/03, Tegalmanggah, Bogor 16144 Telp & FAX : 0251-835715, HP: 0811580150 Email : syukrimnur@gmail.com
Penulis pernah tercatat sebagai staf dosen di STIPER Kabupaten Kutai Timur dan Peneliti bidang Agroindustri dan Teknologi Informasi di PT. VISIDATA RISET INDONESIA, serta tahun 2006-2009 menjadi staf Ahli Bupati Kutai Timur bidang pengembangan Agribisnis dan Agroindustri. Pada tahun 2011-2012, menjadi Wakil Ketua Tim Likuidator PT. Kutai Timur Energi dan pernah menjabat sebagai Direktur HR&GA PT. Kutai Timur Energi. Saat ini menjadi Direktur di PT. Kutai Mitra Energi Baru. Minat penulis adalah penelitian dan penulisan ilmiah untuk bidang kajian pertanian, teknologi informasi dan lingkungan hidup, serta energi baru dan terbarukan.